トランスジェニックマウスを用いたCbfa1の組織別機能解析

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生体内でCbfa1が軟骨細胞の分化にどのように働いているかを明らかにするために、軟骨細胞に特異的に発現するII型コラーゲンプロモーター・エンハンサーを用いたCbfa1トランスジェニックマウス(Tg)を作製した。Cbfa1にはN末端の異なる2つのアイソフォーム(I型、II型)があるため、これらのアイソフォームに対しそれぞれTgを作製した。同時にCbfa1の機能を抑制するために、DNA結合ドメインのみを持つドミナントネガティブ型Cbfa1Tgも作製した。これらのTgは全て出生直後に呼吸できずに死亡した。Cbfa1Tgでは、I型、II型とも軟骨細胞は早期から成熟肥大化し、骨に置き換えられる所謂内軟骨性骨化が促進し、逆にDN Cbfa1Tgでは、軟骨細胞の成熟及び内軟骨性骨化が抑制された。したがって、Cbfa1は骨芽細胞分化因子であるとともに軟骨細胞の分化因子であることを証明することができた。また、II型Cbfa1TgはI型Cbfa1Tgより強い表現型を示したが、機能的な差異は認めなかった。Cbfa1Tgでは、本来永久軟骨になるべき軟骨をも成長軟骨化しており、ほとんどの関節は癒合していた。逆にDNCbfa1Tgでは、本来の成長軟骨でも永久軟骨の形質を保持していた。したがって、Cbfa1は成長軟骨と永久軟骨の性格を決定づける上でも重要な働きをしていることを明らかにできた。